声速剖面论文_侯倩男,吴金荣,马力,张建兰

导读:本文包含了声速剖面论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:声速,剖面,函数,层析,算法,波束,声场。

声速剖面论文文献综述

侯倩男,吴金荣,马力,张建兰[1](2019)在《负梯度声速剖面的浅海混响平均强度的垂直结构》一文中研究指出声速剖面是影响声场能量重新分配的主要参量。混响包含有双程传播和反向散射过程,文中根据全波动混响理论,从声速剖面对简正模态的垂直结构的影响出发,通过数值仿真和理论分析研究了负梯度声速剖面对双程传播损失和反向散射强度的垂直结构的影响,进而得到声速剖面对混响平均强度的垂直结构的影响。数值仿真结果表明,传播距离近的条件下,混响平均强度的垂直结构受声速剖面的影响在实际应用中可以忽略不计;传播距离足够远,并且相对声速梯度在10~(-4) m~(-1)量级时,混响平均强度的垂直结构才会受声速剖面的影响有明显的变化。负声速梯度下的混响实验也表明,在有限的混响时间内,混响平均强度的垂直结构保持稳定。(本文来源于《声学学报》期刊2019年06期)

刘福臣,姬托,张巧力[2](2019)在《基于声场模信号特征和多项式拟合的声速剖面反演技术研究》一文中研究指出针对未知环境下利用经验正交函数表示声速剖面的局限性,提出了一种基于多项式拟合和模信号相结合的声速剖面反演方法。介绍了模信号的概念和深海分布特性,通过理论分析和仿真分析,证明低阶多项式拟合可用于深海声速剖面的表征,并提出采用5阶多项式拟合以实现对2 000 m以浅的声速剖面较精确的表征。在反演处理流程中,利用不同参数的多项式拟合计算获得拷贝模信号,利用脉冲声信号获得数据模信号,并通过遗传算法进行参数寻优。以典型Munk剖面为例仿真分析基于垂直阵、单水听器、非海面海底反射(SRBR)信号的反演性能,单水听器的声速剖面反演与垂直阵性能接近,并提出基于非SRBR模信号反演可以提升在海底参数未知条件下反演的技术思路。利用4 000 m海深的单水听器接收的脉冲信号(距离180 km,接收与发射深度均为100 m)进行方法性能验证,结果表明,共轭深度以下(100~2 000 m)的声速剖面反演误差小于0. 2 m/s.(本文来源于《兵工学报》期刊2019年11期)

张启国,陈献,刘强[3](2019)在《远海多波束水深测量中声速剖面获取方法研究》一文中研究指出声速剖面正确与否直接影响多波束测深系统测量结果的精度和可靠性,为了获得准确可靠的多波束测深数据,必须努力获取正确的声速剖面数据,来对测深数据进行声速校正。为进一步解决如何高效、准确地获取深远海声速剖面问题,在介绍几种声速剖面获取方法及特点基础上,重点对比了几种方法在远海多波束水深测量中获取的声速剖面数据,并给出了声剖数据的质量检查方法和声剖获取的一般要求,可为同类测量工作提供参考。(本文来源于《海洋测绘》期刊2019年05期)

贾雨晴,苏林,莫亚枭,郭圣明,马力[4](2019)在《浅海复杂环境下等效声速剖面的构建方法》一文中研究指出针对浅海复杂环境声速剖面水平变化情况下的声传播损失预报及目标定位问题,提出了一种基于遗传算法的等效声速剖面重构算法。首先,将声速剖面进行时间和空间上的分解,从而将声速剖面抽象为对声速剖面前叁阶正交函数系数的反演;其次,利用遗传算法,以先验声速剖面集为基础,进行参数反演。仿真结果表明,在浅海复杂条件下,传播损失预报受声速剖面及海洋参数的影响,不能直接运用接收或发射位置处的声速剖面进行传播损失预报,否则会对预报结果造成误差。通过构建具有声传播累积效应的等效声速剖面可以提高匹配场定位精度,完成目标定位,且在构建等效声速剖面时,接收位置处即本地声速剖面所占权重较大。(本文来源于《应用声学》期刊2019年04期)

苏林,任群言,庞立臣,郭圣明,马力[5](2019)在《强非线性时间演化声速剖面的序贯反演》一文中研究指出受海面波浪起伏、降雨和内波等海洋动力学过程的影响,浅水声速剖面的时间演化具有高度非线性,针对该问题提出使用改进的粒子滤波方法进行声速剖面序贯反演.该方法通过建立声速剖面的经验正交模型(EOF)以及描述声速剖面时间演化特征的状态空间模型,将声速剖面反演问题建模为状态跟踪问题,利用不敏粒子滤波(UPF:Uncented Particle Filter)算法进行声速剖面序贯反演。仿真试验通过实测声速剖面数据和先验地声参数信息产生接收声场数据,再利用模拟声场数据估计声速剖面的时间变化.结果表明,相比于集合卡尔曼滤波(EnKF:Ensemble Kalman Filter),在计算效率等同的情形下,该方法可以在状态参数的时间跳变点保持良好的跟踪性能,一定程度上克服了现有反演算法在跳变点发散的问题,可以有效提高声速剖面反演精度,尤其在声速剖面时变性较强时具有显着优势.(本文来源于《声学学报》期刊2019年04期)

屈科,朴胜春,朱凤芹[6](2019)在《一种基于内潮动力特征的浅海声速剖面构建新方法》一文中研究指出为了降低反演参数空间的维数,常利用正交经验函数(EOF)来构建声速剖面.然而,EOF方法的样本依赖性使之难以用于缺乏现场实测数据的海域.本文提出一种全新的利用历史数据而不依靠现场实时数据即可获得的声速剖面展开基函数.基于水质子流体静力方程和物态方程,推导了在缺乏实时测量的情况下从历史数据获得水动力模式基函数(HMB)的办法.利用WOA13季节平均温盐数据获得代表内潮动力特征的HMB进行分析.较之EOF, HMB及其对应的投影系数与海洋动力特征直接相关并具有明确的物理含义.基于东中国海实验获得的CTD (conductance-temperature-depth)及宽带爆炸声源声信号数据,利用声速剖面重构以及匹配场声层析对HMB进行了分析,并与EOF进行对比研究.结果表明:HMB可以以较好的精度构建浅海声速剖面.在对现场实时测量依赖更小的情况下,基于HMB方法的声场预报及声层析结果与EOF方法一样好.HMB的获取更简单且直接关联海水的物理特性,该方法可在实时测量样本不足的海域有效替代EOF进行海洋动力现象的声学监测.(本文来源于《物理学报》期刊2019年12期)

孙文舟,殷晓冬,暴景阳,李树军[7](2019)在《声速剖面EOF表示的第一模态解析》一文中研究指出为实现对声速剖面EOF表示后第一模态时间系数和空间函数变化规律的解析,提出了一种简化的声速剖面变化模型,即"拐点"深度值和声速值的变化;声速梯度的变化和表层海水温度周期性变化所引起的海水声速变化,通过将4种因素所引起的第一模态空间函数的变化规律与实际声速剖面簇第一模态空间函数的变化规律对比,分析引起实测声速剖面变化的主要因素,最后,分别用深海和浅海实测声速剖面数据对其进行验证。(本文来源于《海洋测绘》期刊2019年03期)

李倩倩,史娟[8](2019)在《基于字典学习的声速剖面稀疏表示》一文中研究指出声速剖面的变化会对声传播产生较大的影响,经验正交函数模型经常用来实现对声速剖面数据的简化描述。然而在内波、湍流等海水不均匀性存在时,这种正则化操作会造成声速重构精度的大幅降低。本文利用字典学习生成声速剖面的非正交原子,在稀疏编码时采用OMP(Orthogonal Matching Pursuit)算法,更新字典则使用KSVD(Kernel Singular Value Decomposition)的字典更新算法。由于字典学习不需要强制使用正交条件,对于训练数据更加灵活,从而可以使用少数的原子组合达到更高的重构精度。利用一次浅海声学实验多次测量的声速剖面研究了海水声速剖面的经验正交函数表示和字典学习,研究表明:相比于正交函数表示,学习字典可以利用少数原子(甚至一个原子)更好的解释声速剖面扰动。字典学习可以提高声速剖面的稀疏性,从而提高声速剖面的反演精度。(本文来源于《中国声学学会水声学分会2019年学术会议论文集》期刊2019-05-25)

屈科[9](2019)在《利用海洋模态进行声速剖面外延》一文中研究指出由于时间和设备的制约,大深度的声速数据常常是缺失的,这给声场分析带来了不便。本文提出一种基于海洋模态进行声速剖面外延的方法。首先,从数据库资料中获得目标海域的背景剖面信息,提取海洋模态。然后,通过物态方程和声速经验公式将海洋模态转化为声速剖面基函数。最后,基于声速剖面的重构,实现剖面的外延。利用方法对实测CTD数据进行外延实验,结果表明:基于海洋模态的声速剖面外延方法是有效的,可以便捷地获得较为精确的剖面信息以满足声场分析的需要。(本文来源于《中国声学学会水声学分会2019年学术会议论文集》期刊2019-05-25)

胡军,肖业伟,张东波,冷龙龙[10](2019)在《声速剖面反演预测方法》一文中研究指出利用2006—2017年我国南海部分区域(112°~114°E,10°~12°N)的Argo观测数据,对该海区声速剖面进行了仿真分析和研究。在此基础上,利用遗传算法(GA)优化的径向基函数(RBF)神经网络建立反演预测模型(GA-RBF),结合海区表面实测温度和历史数据,研究了该区域2016—2017年的声速剖面实时预测情况,并获得该海区6月和12月的声速剖面平均均方根误差值为0.845 m/s和0.815 m/s;而采用平均声速剖面方法获得该海区6月和12月的声速均方根误差分别是2.393 m/s和2.176 m/s。仿真结果表明:基于GA-RBF网络模型并利用海区表面实测温度的反演预测结果更趋近实测声速剖面,该模型可用于海区垂直声速剖面的实时预测。(本文来源于《海洋科学进展》期刊2019年02期)

声速剖面论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对未知环境下利用经验正交函数表示声速剖面的局限性,提出了一种基于多项式拟合和模信号相结合的声速剖面反演方法。介绍了模信号的概念和深海分布特性,通过理论分析和仿真分析,证明低阶多项式拟合可用于深海声速剖面的表征,并提出采用5阶多项式拟合以实现对2 000 m以浅的声速剖面较精确的表征。在反演处理流程中,利用不同参数的多项式拟合计算获得拷贝模信号,利用脉冲声信号获得数据模信号,并通过遗传算法进行参数寻优。以典型Munk剖面为例仿真分析基于垂直阵、单水听器、非海面海底反射(SRBR)信号的反演性能,单水听器的声速剖面反演与垂直阵性能接近,并提出基于非SRBR模信号反演可以提升在海底参数未知条件下反演的技术思路。利用4 000 m海深的单水听器接收的脉冲信号(距离180 km,接收与发射深度均为100 m)进行方法性能验证,结果表明,共轭深度以下(100~2 000 m)的声速剖面反演误差小于0. 2 m/s.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

声速剖面论文参考文献

[1].侯倩男,吴金荣,马力,张建兰.负梯度声速剖面的浅海混响平均强度的垂直结构[J].声学学报.2019

[2].刘福臣,姬托,张巧力.基于声场模信号特征和多项式拟合的声速剖面反演技术研究[J].兵工学报.2019

[3].张启国,陈献,刘强.远海多波束水深测量中声速剖面获取方法研究[J].海洋测绘.2019

[4].贾雨晴,苏林,莫亚枭,郭圣明,马力.浅海复杂环境下等效声速剖面的构建方法[J].应用声学.2019

[5].苏林,任群言,庞立臣,郭圣明,马力.强非线性时间演化声速剖面的序贯反演[J].声学学报.2019

[6].屈科,朴胜春,朱凤芹.一种基于内潮动力特征的浅海声速剖面构建新方法[J].物理学报.2019

[7].孙文舟,殷晓冬,暴景阳,李树军.声速剖面EOF表示的第一模态解析[J].海洋测绘.2019

[8].李倩倩,史娟.基于字典学习的声速剖面稀疏表示[C].中国声学学会水声学分会2019年学术会议论文集.2019

[9].屈科.利用海洋模态进行声速剖面外延[C].中国声学学会水声学分会2019年学术会议论文集.2019

[10].胡军,肖业伟,张东波,冷龙龙.声速剖面反演预测方法[J].海洋科学进展.2019

论文知识图

数值仿真用环境参数模型(SSP1:冬季...黄海某海域海试实测声速剖面数值仿真用水体声速剖面实验站位位声速剖面水平分层介质波导中的声速剖面...的接收和发射换能器阵、工作站...

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